郭傳正

摘要 在廢干電池資源化研究中，用單輥破碎機破碎廢干電池，然后用振動篩把鋅皮和二氧化錳粉進行分離，可以降低勞動強度，改善了工作條件，提高處理效率，提升利用效果。

關(guān)鍵詞 廢干電池；資源化；中試；破碎處理

中圖分類號 X7 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2016）14-0014-02

中國是電池消耗大國，每年報廢大量的干電池。這些干電池如果不能得到有效的處理，干電池里所含的重金屬、廢酸、廢堿液將會污染環(huán)境，電池中的重金屬進入環(huán)境會對人體和環(huán)境造成持久性的危害。廢干電池中存在很多可利用的資源，如果將干電池進行資源化回收，不僅降低了廢電池對環(huán)境和人體的危害，還可以節(jié)約自然資源，實現(xiàn)有效利用與可持續(xù)發(fā)展。

本文是在廢舊電池資源化破碎處理中試階段，采用水平單軸式低速旋轉(zhuǎn)破碎機和干濕兩用的旋振篩的辦法，分離鋅皮，然后進行浸出、凈化和同槽電解；確定了合理的工藝流程及工業(yè)化所需的技術(shù)參數(shù)，給工業(yè)化打下了堅實基礎(chǔ)。

1破碎方式的選擇

為保證干電池資源化技術(shù)研究的中試試驗要求，破碎分離裝置必須滿足如下要求：1）處理對象：1～7號堿性鋅錳干電池；2）處理能力：>500kg/h；3）破碎粒度：<10mm；4）耐腐性：能耐弱酸、弱堿；5）控制方式：采用單機單控及集中控制方式，單臺設(shè)備設(shè)有現(xiàn)場緊急停車裝置。

在對國內(nèi)外各種設(shè)備廠家、供應(yīng)商進行廣泛調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)廢干電池比較軟和有延性的特點；結(jié)合干電池本身形狀、尺寸較小和處理能力要求不高等具體情況，排除了顎式、反擊式錘式、光輥式破碎機，多輥破碎機。經(jīng)過對比研究初步確定采用具有剪切性能的水平單軸式低速旋轉(zhuǎn)破碎機和干濕兩用的旋振篩，根據(jù)試驗效果，最終確定了上述方案。

2工藝流程和主要設(shè)備

2.1工藝流程

混合廢干電池進入水平單軸式低速旋轉(zhuǎn)破碎機進行一級破碎即可，篩分可根據(jù)需要進行多級篩分。分離Zn皮的有關(guān)工藝流程見圖1。

2.2主要設(shè)備

2.2.1水平單軸式低速旋轉(zhuǎn)破碎機

水平單軸式低速旋轉(zhuǎn)破碎機轉(zhuǎn)速較慢，輥齒有一定的切割性能，進料和出料的粒度要求也很適合干電池；刀具采用優(yōu)質(zhì)合金工具鋼制作，經(jīng)久耐用，破碎角度合理，功率消耗少，效率高，振動和噪音小，不產(chǎn)生粉塵；刀具更換方便；結(jié)構(gòu)簡單，不需要專門的上料裝置，操作簡單，本破碎機屬干型破碎機，不容易產(chǎn)生二次污染；轉(zhuǎn)速較低，不會產(chǎn)生過熱和火花，也就不會產(chǎn)生爆炸。破碎機的規(guī)格要求如下：1）進料口尺寸：400mm×200mm；2）破碎能力：60kg/h～200kg/h；3）功率：7.5kW；4）外形尺寸（長×寬×高）：772mm×650mm×1400mm；5）重量：500kg。

2.2.2機械篩的選擇

根據(jù)廢干電池的破碎效果和工藝試驗的具體要求，我們選擇了干濕兩用的旋振篩，這種篩是一種特殊型，高精度細粒篩分機械，它高性能低噪音，全封閉結(jié)構(gòu)，無粉塵溢散，可連續(xù)作業(yè)。這種旋振篩由立式振動電機軸的上下兩端裝有失衡的偏心重錘產(chǎn)生激振。由于振動電機的旋轉(zhuǎn)，使篩機參振部分在水平、垂直、傾斜方向作三次元運動。調(diào)節(jié)上部、下部重錘的相位角，可以改變物料在篩面上的運動軌跡。調(diào)節(jié)上部、下部重錘的配重塊，可以達到不同的激振力。試驗結(jié)果表明效果良好。篩分機的規(guī)格要求如下：1）材質(zhì)：不銹鋼；2）性能：可連續(xù)、無故障的篩分325目以下的物料；3）外形尺寸：φ654mm×1140mE。

3結(jié)論與展望

本裝置在中試實驗中穩(wěn)定運用，將鋅皮和二氧化錳粉成功分離，可以降低勞動強度，改善了工作條件，提高處理效率，提升利用效果。本研究可以作為工業(yè)設(shè)計的依據(jù)。

隨著公眾環(huán)保意識的增強，廢干電池對環(huán)境的危害已經(jīng)引起廣泛關(guān)注，但是目前廢干電池的回收率很低，而且回收后的廢干電池大部分暫存在倉庫中，沒有得到有效的處理。長此以往，廢干電池對環(huán)境的危害性逐漸增大，我國應(yīng)加速廢干電池資源化處置的步伐，提升產(chǎn)業(yè)化能力，最終實現(xiàn)廢干電池無害化、資源化的目的。endprint